赵 红 顾定伟 张 柳 白俊清 朱艳丽

2型糖尿病骨折患者骨转换生化指标和骨密度的变化

赵 红 顾定伟 张 柳 白俊清 朱艳丽

糖尿病，2型 骨密度 骨和骨组织 骨折 碱性磷酸酶

研究表明，2型糖尿病患者骨密度（BMD）较非糖尿病患者并无明显降低，但是2型糖尿病是骨折发生的独立危险因素[1]。骨折后由于存在高血糖和免疫力低下，患者长期卧床，严重影响其生活质量。Melton等[2]通过构建骨折风险回归模型发现年龄、骨折史、皮质激素使用是2型糖尿病骨折的临床危险因素。Martinez等[3]认为高水平骨特异性血清骨碱性磷酸酶（serum bone alkaline phosphatasr，sBAP）及Ⅰ型胶原羧基末端肽（Ⅰcollagen C-telopeptide，CTX）的女性发生骨质疏松骨折风险明显高于低水平者。本文通过观察2型糖尿病骨折及非骨折患者骨特异性sBAP、血清CTX（sCTX）和尿CTX（uCTX）及BMD特点，探讨2型糖尿病骨折发生机制及骨转换生化指标的预测价值。

1 对象与方法

1.1研究对象 非骨折组：2007年3月—2009年3月我院住院的2型糖尿病患者89例，年龄50～72岁，病程6个月～23年。骨折组：同期我院住院的非创伤性骨折的2型糖尿病患者52例，脊柱骨折10例,上肢骨折19例,下肢骨折23例(其中髋部骨折8例)，年龄50～78岁，病程5个月～20年。2组均符合1999年WHO糖尿病诊断标准。所有患者排除甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、性腺、肾脏及肝病病史，半年内未服用钙剂、维生素D及激素类药物，无骨质疏松家族史。2组间一般资料比较差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性，见表1。

表1 骨折组与非骨折组一般情况的比较

1.2方法 BMD的测定：采用Hologic QDR4500A型双能X线骨密度仪测定腰椎椎体（）和左股骨大转子（Troch）、粗隆间（Ward’s）、股骨颈（Neck）的骨密度。骨转换生化指标的测定：上午7：00～9:00空腹采集血标本，离心分离血清，同时留取晨起第2次尿，所有的血、尿标本立即送检测定HbA1c和尿肌酐，采用Bayer公司DCA 2000仪测定。血清和尿标本储存在-70℃冰箱，ELISA酶联免疫吸附测定sBAP、sCTX和uCTX。sBAP采用Quidel公司酶免疫分析（EIA）试剂盒测定，批内变异系数（CV）为5.04%；sCTX、uCTX采用Ostex Interna⁃tional公司ELISA试剂盒测定，批内CV为3.62%。uCTX值由于受尿肌酐的影响用尿肌酐进行校正。

1.3统计学处理 应用SPSS 11.0统计软件进行统计学处理，数据用表示，组间比较采用t检验，P﹤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.12组BMD的比较 2型糖尿病骨折组与非骨折组不同部位BMD比较差异无统计学意义（P>0.05），见表2。

表2 骨折组与非骨折组BMD的比较

表2 骨折组与非骨折组BMD的比较

均P>0.05

组别 n L2～4 Neck Ward’s Troch骨折组非骨折组t 52 89 0.892±0.147 0.890±0.152 0.08 0.685±0.136 0.673±0.117 0.55 0.885±0.167 0.890±0.141 0.19 0.598±0.265 0.588±0.214 0.24

2.2骨折组与非骨折组生化指标的比较 骨折组较非骨折组sBAP明显降低，差异有统计学意义(P<0.05)，sCTX、uCTX升高，但差异无统计学意义（P>0.05），见表3。

表3 骨折组与非骨折组骨转换生化指标的比较

表3 骨折组与非骨折组骨转换生化指标的比较

组别 n sBAP（U/L）sCTX（nmol/L）uCTX（mg/mol）骨折组非骨折组t 52 89 31.6±8.0 38.8±6.3 5.92*9.8±2.5 8.9±3.7 1.55 35.2±8.2 32.4±7.6 1.46*P<0.05

3 讨论

糖尿病性骨质疏松是糖尿病在骨骼系统的并发症，机制未完全阐明。目前多数研究认为1型糖尿病患者BMD降低，2型糖尿病患者BMD无明显改变[4]，也有降低或升高的报道[5]，但2型糖尿病是骨折发生的独立危险因素是明确的[1]。目前有多种学说，但证据还非常有限，主要集中在以下4个方面：胰岛素缺乏和高血糖对骨骼的直接影响；继发性的内分泌紊乱；糖尿病的微血管并发症；氧化应激和自由基水平升高。骨组织由细胞成分、胶原和矿物质组成，骨的力学强度不但取决于骨的坚硬度，骨的韧性在脆弱骨折中也起了更重要的作用。无机盐决定了骨的坚硬度，而胶原形成骨的韧性。2型糖尿病患者BMD无明显改变甚至升高，提示无机盐沉积并无明显减少，骨胶原纤维结构改变在骨折发生中具有重要作用。Saito等[6]提出“骨质量”的概念，即骨矿含量外影响骨强度的其他因素，认为2型糖尿病存在骨胶原交联的异常，骨结构的微损伤，骨脆性增加，从而出现2型糖尿病患者骨密度正常或增高，骨折风险增加的现象。

骨特异性碱性磷酸酶（BAP）水平与成骨细胞生物活性呈线性关系，BAP特异性地测定成骨细胞的活性被认为是最精确的骨形成标志物。sCTX和uCTX为Ⅰ型胶原羧基末端的降解产物，是结合型吡啶交联物，是目前唯一已知从构成胶原分子中释出的胶联蛋白，只来源于破坏的成熟骨质，破骨细胞活性增加，导致骨胶原降解产生，释放至血液循环并经尿排泄，且不受饮食的影响，是敏感而特异的骨吸收指标。年龄、BMI是骨转换指标的重要影响因素，本研究中2组间年龄、BMI差异均无统计学意义。

本研究结果显示2型糖尿病骨折组与非骨折组间不同部位BMD差异无统计学意义，骨折组sBAP明显降低，差异有统计学意义，sCTX、uCTX虽然较非骨折组升高，但差异无统计学意义，2型糖尿病骨折患者较非骨折患者成骨细胞活性的降低，但破骨细胞活性及骨密度无明显改变。Lu等[7]研究表明高血糖在细胞水平抑制成骨细胞的分化、增殖，从分子水平减少Ⅰ型胶原分子的表达。但2型糖尿病如何改变成骨细胞数目或功能，从而进一步影响骨微结构变化有待深入研究。

[1] Dobnig H,Piswanger-Sölkner JC,Roth M,et al.Type 2 diabetes mel⁃litus in nursing home patients:effects on bone turnover,bone mass,and fracture risk[J].JClin EndocrinolMetab，2006， 91(9):3355-3363.

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063000 华北煤炭医学院附属医院心血管内科（赵红），骨外科（顾定伟，张柳，白俊清，朱艳丽）

（2010-04-16收稿 2010-08-31修回）

（本文编辑 魏杰）

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